La sincronización precisa del motor. La sincronización mecánica del cigüeñal y el árbol de levas es de suma importancia para el funcionamiento de un motor de combustión. Con la introducción de la gestión básica del motor y el encendido transistorizado, el número de piezas móviles se ha reducido para permitir mediciones más precisas. El desarrollo de la electrónica de estado sólido ha mejorado, lo que también implica el uso de sensores del cigüeñal y del árbol de levas.
Estos sensores miden la velocidad y la posición del árbol de levas y del cigüeñal. Su señal es procesada por la ECU para optimizar la precisión del control del encendido y del combustible. Hay dos tipos de sensores: Sensores de efecto Hall y sensores inductivos. Su función es fundamentalmente similar, aunque la construcción puede variar según el tipo de sensor y su uso previsto por el fabricante del vehículo.
Sensores inductivos
Durante el funcionamiento, el sensor inductivo genera una tensión oscilante dentro de la bobina del sensor debido al efecto inductivo. Cuando la rueda de disparo ferromagnética (con dientes) pasa lo suficientemente cerca del núcleo de hierro del sensor, el campo magnético que rodea la bobina cambia. Se genera una tensión en la bobina que es proporcional a la fuerza y a la velocidad de cambio del campo magnético. Por cada diente que pasa por el sensor, se genera una vibración completa.
La señal de tensión alterna generada por el sensor depende de la velocidad de la rueda de disparo y del número de vueltas de la bobina. Al arrancar el motor, cabe esperar un voltaje de salida que oscila entre 1 y 2 voltios, pero al aumentar las revoluciones del motor, esta tensión será mayor. La señal de voltaje de salida generada es de baja energía y, por lo tanto, puede verse fácilmente afectada por señales externas más fuertes, por ejemplo, el sistema de encendido.
Sensores de efecto Hall
El sensor Hall tiene un circuito integrado situado entre el rotor y un imán permanente que genera un campo magnético vertical al sensor Hall. Cuando la rueda de disparo pasa por el elemento vivo del sensor, la corriente cambia el campo magnético perpendicular al elemento Hall. Esto produce una señal de tensión que es independiente de la velocidad relativa entre el sensor y la rueda de disparo. La electrónica integrada en el sensor de efecto Hall procesa la señal y la envía como una señal de onda cuadrada amplificada.
El uso de estos sensores ha evolucionado con las crecientes exigencias del motor de combustión en términos de rendimiento y emisiones. Calculan el tiempo y la duración de la inyección, ajustan el árbol de levas de encendido y detectan los fallos de encendido. También se utilizan en los sistemas start-stop para determinar la posición exacta del cigüeñal con respecto al árbol de levas.
